میهن داکیومنت بزرگترین مرجع و مرکز دانلود پایان نامه (متن کامل فرمت ورد) فروش پایان نامه - خرید پایان نامه (کاردانی ، کارشناسی)همه رشته ها
حقوق اقتصاد مدیریت روانشناسی ریاضی تربیت بدنی کامپیوتر نرم افزار و سخت افزار عمران معماری برق صنایع غذایی علوم اجتماعی هنر علوم سیاسی فیزیک مکانیک حسابداری

تبلیغات کلیکی - افزایش رتبه گوگل

اگهی رایگان

انتخاب فيوز هاي الكتريكي و کاربرد آنها


کد محصول : 10002260 نوع فایل : word تعداد صفحات : 59 صفحه قیمت محصول : 3500 تومان تعداد بازدید 17

فهرست مطالب و صفحات نخست


انتخاب فيوز هاي الكتريكي و کاربرد آنها


فهرست مطالب                                      

مقدمه


نمودارهاي عمومي

جريان نامي و حداقل جريان ذوب شدن فيوز

مشخصه هاي جريان- زمان

قوس الكتريكي

فيوزهاي محدود كنندة جريان

فيوزهاي غير محدود كننده جريان (معمولي)

كاربردهاي عملي

هماهنگي فيوزها

محافظت موتور

فيوزهاي ولتاژ بالا

تستهاي لازم

حفاظت موتورهاي ولتاژ بالا متوسط فيوز

حفاظت ترانسفورماتور توزيع

فيوزهاي حفاظتي ترانسهاي ولتاژ

حفاظت نيمه هاديهاي قدرت

ولتاژ قوس

بارگذاري متناوب

حفاظت كابلها

حفاظت بانكهاي خازن


مقدمه
فيوز وسيله اي است جهت محافظت از مدارهاي الكتريكي در مقابل بروز اشكالات ناشي از عبور جريان اضافي در آن، كه به وسيله ذوب شدن و قطع المنت داخلي

آن كه معمولاً از جنس نقره يا مس مي باشد مدار باز شده و جريان بصورت آني قطع مي گردد.
شكل 1- اجزاء تشكيل دهنده يك نوع فيوز ولتاژ پايين را نشان مي دهد كه ممكن است در آن بيش از يك المنت به صورت موازي در داخل محفظه اي كه از ماسه كوارتز پودر شده

و يا پودر چيني پر شده است وجود داشته باشد. بدنة فيوز معمولاً از جنس سراميك و گاهي ممكن است از فايبر گلاس آميخته با رزين ساخته شود.

در هر يك از دو انتهاي بدنه، يك كلاهك برنجي پرس شده وجود دارد كه المنتهاي داخلي به آن متصل به كلاهكهاي آن انجام مي شود. كه متناسب با كاربرد فيوز داراي انواع مختلفي است.

هنگاميكه جريان اضافه براي مدت زمان كافي از مداري عبور كند به شرح زير به تجهيزات آن مدار صدمه مدار مي سازد.

الف- حرارت اضافه يا گرماي زياد به بستگي به مربع مقدار مؤثر جريان عبوري از مدار دارد كه در اثر آن ممكن است

به واسطه كار در درجه حرارت بالا، به عايقهاي مدار صدمه جبران ناپذيري وارد شود. اگر جريان به قدر كافي زياد باشد. ممكن است هاديهاي فلزي مدار نيز ذوب شوند.

ب- نيروهاي الكترو مغناطيسي كه متناسب با مربع پيك جريان هستند. تحت شرايط خطاي اتصال كوتاه سنگين، ممكن است شكست مكانيكي تجهيزات اتفاق افتد،

بويژه اگر درجه حرارت نيز بالا باشد كه در اين صورت چون مقاومت مكانيكي مواد عمدتاً با افزايش درجه حرارت كاهش مي يابد اثرات مخربتري به وجود مي آيد.

بعضي قطعات مانند نيمه هاديهاي قدرت بالا، به انرژي آزاد شده در قطعه در خلال يك پالس كوتاه مدت حساس هستند.

اگر مقاومت اهمي قطعه ثابت انتخاب شود در اين صورت انرژي آزاد شده در يك پالس با مدت T متناسب با   خواهد بود.

اين انتگرال عموماُ به عنوان « i2  t» پالس شناخته مي شود.

طرحهاي مختلف فيوز براي حفاظت انواع مختلف تجهيزات الكتريكي در مقابل اثرات جريان اضافي و يا انرژي اضافي فوق الذكر وجود دارند كه از آنجائيكه از بحث اين كتاب خارج مي باشد

در مورد آنها صحبت نمي گردد. خوانندگان عزيز مي توانند به بروشروهاي تبليغاتي شركت فيوزسازي مراجعه نمايند.
نمودارهاي عمومي
به عنان اولين قدم در درك طريقه اي كه يك فيوز عمل مي كند( با بعضي اوقات مي سوزد)، نمودارهاي عمومي جريان،

ولتاژ و درجه حرارت فيوز در طي يك عمل قطع نشان داده شده در شكل هاي (2)، (2-3)،(2-4)،(2-5) را در نظر بگيريد.

جريان انتظاري نشان داده شده روي اين شكلها جرياني است كه در مدار جاري مي شد اگر فيوز عمل نمي كرد و همچنين امپدانس المنت فيوز صفر در نظر گرفته مي شد.

بعد از وقوع يك خطا كه باعث عبور جريان و بدنبال آن باعث عملكرد دقيق مي گردد، دو ناحيه متمايز زماني وجود دارد.

يكي زمان قبل از ايجاد قوس و ديگري زمان برقراري قوس است.

دراثناي زمان قبل از قوس يا به عبارتي پيش قوس ( زمان ذوب شدن) درجه حرارت المنت فيوز آنقدر افزايش مي يابد تا اينكه نقطه ذوب فلز در يك يا چند نقطه از طول المنت فرا مي رسد.

سپس المنت فيوز قطع شده و بين دو انتهاي ذوب شدة المنت كه پاره شده است قوس الكتريكي برقرار مي گردد.

در لحظه برقراري قوس يك افزايش قابل ملاحظه در ولتاژ دو سر فيوز ايجاد مي گردد كه دليل آن بعداً توضيح داده مي شود.

در اثناي زمان قبل از قوس، وقتي كه جريان مدار بسيار زياد است، يك افزايش جزئي در ولتاژ دو سر فيوز مشاهده مي شود،

كه اين ناشي از مقاومت اهمي المنت فيوز است كه با درجه حرارت افزايش يافته است.

جرقه، در خلال و در فاصلة زماني برقراري قوس ادامه مي يابد تا سرانجام قطع نهائي جريان فرا مي رسد و قوس خاموش مي گردد.

شكل هاي (2-2) و (2-4) نمودارهايي را در شرايط اتصال كوتاه براي مدارات    dc و ac در يك حالت خاص نمايش مي دهند.

چنانكه از اين اشكال ديده مي شود فيوز جريان خطاي مورد انتظار را قطع مي كند يعني جريان خطا را در يك مقدار كمتر از پيك جريان انتظاري محدود مي نمايد.

اين محدوديت جريان، يكي از خواص مهم فيوزها ست كه اثرات حرارتي و الكترو مكانيكي را بطور جدي و موثر كاهش مي دهد.

در اين شرايط اندازه زمان قبل از قوس و قوس تقريباً مساوي مي باشند.
شكلهاي ـ2-3) و (2-5) مجدداً نمودارهايي را براي مدارات  dcو ac نشان مي دهند در اين موارد جريان هاي انتظاري نسبتاً پايين هستند

( همانند جريان اضافه بار) كه منجر به گرم شدن آهسته وتدريجي فيوز مي شود. در اين حالت زمان قبل ازقوس نسبتاً طولاني و شايد هم چند ساعته است

ولي زمان جرقه در مقايسه با آن بسيار ناچيز است. شكل (2-5) نشان مي دهد كه قبل از اينكه جريان كاملاً متوقف گردد جريان مدار ممكن است چندين نيم سيكل  ac را طي نمايد.
شكل
بنابراين به نظر مي رسد كه در بعضي از موارد خاموش شدن قوس موقعي كه جريان پايين است مشكل تر از وقتي است كه جريان زيادي خصوصاً در مواقع اتصال كوتاه از مدار عبور مي نمايد

. دليل اين امر در قسمتهاي بعدي توضيح داده مي شود.

توزيع گرما و حرارت در المنت فيوز رفتار و عملكرد اشاره شده فوق الذكر دقيقاً بستگي به توزيع گرما در طول المنت قبل از ذوب شدن دارد.

همچنانكه از روي شكل مشخص است درجه حرارت المنت در لحظات اوليه عبور جريان در سرتاسر طول المنت و در تمام آن بطور يكنواخت پخش مي شود

زيرا كه زمان كافي جهت افت و اتلاف حرارت در اثر انتقال به كلاهكهاي در سر فيوز وجود ندارد. با پيشرفت زمان منحني توزيع گرما تقريباً به صورت بيضي درآمده

و گرمترين نقطه در وسط المنت خواهد بود.
اين بدان معني است كه در اتصال كوتاههاي شديد كه دامنه جريان بسيار زياد است، درجه حرارت در زمان ذوب بطور يكنواخت در سرتاسر طول المنت فيوز توزيع مي گردد

و در نتيجه المنت سريعاً ذوب شده و قوسهاي متعددي ايجاد مي گردد. بالعكس اگر جريان كم باشد زمان قبل از قوس افزايش يافته و درجه حرارت وسط المنت ايجاد مي گردد

. بنابراين توزيع گرما در المنت درست قبل از ذوب آن نه تنها مشخص مي كند كه آيا قوس تكي يا چند تائي است بلكه تأثير عمقي دررفتار و عملكرد فيوز در فاصله زماني قوس دارد.

 

جريان نامي و حداقل جريان ذوب شدن فيوز

جريان نامي تعيين شده براي يك فيوز فرقي با ميزان جريان تعيين شده بري ساير تجهيزات الكتريكي ندارد. به عبارت ديگر جريان نامي، جرياني است

كه توسط كمپاني سازندة فيوز تعيين گرديده كه فيوز مي تواند تحت شرايط كاري خود بطور پيوسته و مداوم و بدون سوختن، آن را از خود عبور دهد.

جريان نامي فيوز توسط حداكثر درجه حرارتي كه قطعات فيوز( خصوصاً المن فيوز) مجاز است بطور مداوم و پيوسته در آن كار كند تعيين مي شود.

بنابراين بيان مرز يا حد مقدار جريان يك فيوز و پيوسته در آن كار كند تعيين مي شود.

بنابراين بيان مرز يا حد مقدار جريان يك فيوز ما را به سوي اينكه فيوز قابليت يا توانائي محافظت از وسيله و ابراز الكتريكي را دارد هدايت نمي كند

و جرياني بيش از حداكثر  جريان ( جريان نامي) مورد نياز است تا باعث ذوب شدن المنت يا سوختن آن شود.

حداقل جريان ذوب شدن فيوز   (mfc)  كمترين مقدار جرياني است كه منجر به ذوب شدن المنت فيوز مي شود.

اين چنين ذوب شدني تا زمانيكه منجر به قطع  گردد به قطع گردد. بطور تئوري مي تواند در فاصله زماني هاي مختلفي صورت پذيرد،

اما در عمل جرياني كه باعث سوختن يا ذوب شدن فيوز در ظرف چند ساعت گردد به عنوان  (mfc) تعريف مي شود
فاكتور ذوب   به شرح زير تعريف مي گردد:
حداقل جريان ذوب    = فاكتور فيوز

 

مقدار جريان نامي (غير ذوب)  


كه معمولاً اين فاكتور مابين 25/1 -2 مي باشد و نسبت به طرح و نوع و فيوز متغير است. بنابراين فاكتور ذوب اصولاً به فاصله موجود

بين نقطه ذوب فلز المنت فيوز و حداكثر درجه حرارتي كه فلز المنت فيوز بطور پيوسته و مداوم مجاز است كه در آن كار كند، بستگي دارد.
فاكتور ذوب يك مفهوم مفيد و كلي است  و با آزمايش به طريقي كه در استانداردهاي فيوز مشخص شده است به خوبي بدست مي آيد اما كاربرد آن خالي از مشكلات نيست.

در عمل حداقل جريان ذوب مي تواند بر حسب محيطي كه فيوز در آن مورد آزمايش واقع مي شود بطور قابل ملاحظه اي تغيير يابد و همچنين مشكلي كه در تعريف مقدار زمان بي نهايت وجود دارد

يك اصل واضح و آشكار است كه كاربرد اين فاكتور مفيد را بطور دقيق تحت سئوال مي برد.
 



منابع :


 
طراحی سایت : سایت سازان